Wie profitiert die Frauengesundheit von Künstlicher Intelligenz (KI)?

KI als Werkzeug zur Früherkennung und Diagnose wenig erforschter Frauenkrankheiten

In Frankreich dauert es heute im Durchschnitt sieben Jahre, bis Endometriose diagnostiziert wird. Um diesem medizinischen Missstand zu begegnen, setzen verschiedene Akteure auf Künstliche Intelligenz (KI), um die Diagnose zu beschleunigen:

• Das Robinson Research Institute und das Australian Institute for Machine Learning entwickeln ein Tool, das die Ergebnisse von transvaginalen Ultraschalluntersuchungen und MRT-Scans kombiniert, um Endometriose zu diagnostizieren.
• Das Unternehmen Ziwig nutzt KI und Genomik, um Endometriose bereits lange vor dem Auftreten klinisch erkennbarer Symptome zu identifizieren.

Allgemein kann KI die Zeit für Screening und Diagnosen erheblich verkürzen, wodurch die Chancen auf eine frühzeitige Behandlung steigen und sowohl die Lebenserwartung als auch die Lebensqualität verbessert werden. Besonders häufig kommt KI in dieser Phase bei der Analyse medizinischer Bilder und der Interpretation von Befunden zum Einsatz:

• Beim Brustkrebsscreening kann KI-gestützte Mammografie-Analyse die Auswertungszeit um 13 % reduzieren. Dadurch werden positive Fälle schneller diagnostiziert und mehr Untersuchungen pro Tag ermöglicht – ein entscheidender Vorteil, denn eine frühzeitige Brustkrebsdiagnose ermöglicht eine 5-Jahres-Überlebensrate von 99 %.
• In der digitalen Zytologie (Zellanalyse mittels digitaler Bilder) zur Früherkennung von Gebärmutterhalskrebs analysiert KI innerhalb kürzester Zeit Zehntausende Zellen einer Patientenprobe. Sie wählt die relevantesten Bilder aus, um medizinisches Fachpersonal bei der Diagnose zu unterstützen.

KI zur Bereitstellung personalisierter Behandlungen für Frauen

Obwohl Männer und Frauen nicht immer die gleichen Symptome zeigen oder gleich auf Behandlungen reagieren, werden geschlechtsspezifische Unterschiede in der medizinischen Versorgung häufig vernachlässigt.

Durch die Analyse von genetischen Daten, Alter, Gewicht, reproduktivem Status und Krankengeschichte – die in elektronischen Gesundheitsakten und durch vernetzte Geräte erfasst wurden – kann Künstliche Intelligenz (KI) dazu beitragen, Behandlungen individueller anzupassen und so die Patientenversorgung zu optimieren.

Ein Beispiel dafür ist das Startup Tempus, das KI-gestützte Algorithmen entwickelt hat, um vorherzusagen, wie Patientinnen auf verschiedene Therapien reagieren werden – insbesondere bei Brustkrebs. Dies ermöglicht eine gezielte Anpassung der Behandlung, um deren Wirksamkeit zu maximieren.

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KI zur Verbesserung der Prävention physischer und psychischer Risiken

42 % der Frauen unterziehen sich keiner Herzuntersuchung, obwohl Herz-Kreislauf-Erkrankungen die häufigste Todesursache bei Frauen sind. Zudem basieren viele diagnostische Indikatoren auf Modellen, die ausschließlich für Männer entwickelt wurden. Daher wäre jedes Werkzeug, das mehr Frauen zu spezifischen Vorsorgeuntersuchungen motiviert, ein bedeutender Fortschritt.

Genau das ist das Ziel von Cardio Diagnostics: Das Unternehmen bietet einen KI-gestützten Test zur dreijährigen Risikobewertung für koronare Herzkrankheiten an – mit einer Sensitivität von 78 % für Frauen und 76 % für Männer. Besonders bemerkenswert ist, dass dieser Test auf molekularen Analysen basiert und nicht auf subjektiv wahrgenommenen körperlichen Symptomen, die sich zwischen Männern und Frauen unterscheiden.

Ein weiteres Beispiel ist der Einsatz von KI zur Identifizierung des Risikos für Schwangerschaftskomplikationen wie Präeklampsie, Schwangerschaftsdiabetes oder Frühgeburten. Durch die Analyse elektronischer Gesundheitsakten und Daten aus vernetzten Gesundheitsgeräten kann KI dabei helfen, gefährdete Patientinnen frühzeitig zu erkennen.

Auch im Bereich der psychischen Gesundheit kann KI einen wertvollen Beitrag leisten: Sie könnte die frühzeitige Erkennung von postpartaler Depression (die 15 % der Frauen betrifft) oder psychischer Belastung durch intensive Behandlungen ermöglichen. Ein Beispiel ist Mika Health, eine Plattform, die Brustkrebspatientinnen unterstützt. Solche Technologien ermöglichen schnelle Interventionen und verbessern die Betreuung von Patientinnen erheblich.

KI zur Stärkung der Repräsentation von Frauen in klinischen Studien: Teilnahme und Ergebnisrelevanz

Klinische Studien zum Medikament Digoxin (zur Behandlung von Herzinsuffizienz) wurden mit einer Studiengruppe durchgeführt, die zu 80 % aus Männern bestand. Die Ergebnisse führten zu einer allgemeinen Empfehlung von Digoxin für alle Patienten. Jahre später zeigte jedoch eine nachträgliche Analyse, dass Frauen, die Digoxin einnahmen, eine höhere Sterblichkeitsrate aufwiesen als jene, die ein Placebo erhielten. Da Frauen nur 20 % der ursprünglichen Studie ausmachten, blieb dieser Effekt zunächst unbemerkt. Die unzureichende Repräsentation von Frauen in klinischen Studien stellt somit ein ernsthaftes Problem dar.

Auch hier kann Künstliche Intelligenz (KI) eine entscheidende Rolle spielen: Durch die schnelle Analyse und Filterung von Patientenprofilen unter Berücksichtigung von Diversitätskriterien kann KI dazu beitragen, eine ausgewogenere Repräsentation in klinischen Studien zu gewährleisten – insbesondere für Frauen. Sie kann außerdem potenzielle Verzerrungen im Studiendesign erkennen und eliminieren sowie mithilfe von prädiktiven Modellen Gruppen identifizieren, die auf Hürden bei der Studienteilnahme stoßen könnten. Dadurch können gezielte Maßnahmen ergriffen werden, um diese Barrieren zu überwinden.

Darüber hinaus beschleunigt KI die Datenverarbeitung und erleichtert es Forschenden, Studienergebnisse nach Kategorien – einschließlich dem Geschlecht – zu segmentieren, was in der Vergangenheit nicht immer der Fall war. Eine solche geschlechtsspezifische Analyse hilft, potenzielle Nebenwirkungen zu identifizieren, die bei Frauen häufiger auftreten als bei Männern, die Wirksamkeit eines getesteten Produkts geschlechtsspezifisch zu überprüfen und das Wissen über die weibliche und männliche Physiologie zu verbessern.

Künstliche Intelligenz ermöglicht bedeutende Fortschritte im Gesundheitswesen und insbesondere in der Frauengesundheit. Sie trägt dazu bei, spezifische Herausforderungen in diesem Bereich zu bewältigen, indem sie Screening und Diagnostik unterstützt, die Entwicklung personalisierter Behandlungen erleichtert, physische und psychische Risiken vorbeugt und die Repräsentation von Frauen in klinischen Studien verbessert. Die vorgestellten Anwendungsmöglichkeiten und Beispiele sind dabei nur ein Ausschnitt der vielfältigen Möglichkeiten, die KI bietet. Dennoch bleibt sie ein unterstützendes Werkzeug für medizinische Fachkräfte und kann diese nicht ersetzen.

Gleichzeitig wirft die Integration von KI im Gesundheitswesen zentrale Fragen auf: Wie kann die Datensicherheit gewährleistet werden? Wie lässt sich die Interoperabilität zwischen KI-gestützten Geräten und medizinischen IT-Systemen sicherstellen? Und wie kann das Zusammenspiel zwischen medizinischen Fachkräften und KI-Technologien optimal gestaltet werden?

Wir von Alcimed begleiten Sie dabei, die Anwendungsmöglichkeiten von KI in der medizinischen Versorgung und der Arzneimittelentwicklung zu erkunden und sich auf ihre Markteinführung vorzubereiten. Zögern Sie nicht, unser Team zu kontaktieren!

Über die Autorin, 

Elia, Consultant in Alcimeds Healthcare Team in Frankreich